ტაქსონომია (ბიოლოგია): განმარტება, კლასიფიკაცია და მაგალითები

ტაქსონომია ბიოლოგიაში არის ორგანიზმები მსგავს ჯგუფებში მოთავსების პროცესს გარკვეული კრიტერიუმების საფუძველზე. ბუნების მეცნიერები იყენებენ ტაქსონომიის გასაღებს, რათა დაადგინონ მცენარეები, ცხოველები, გველები, თევზები და მინერალები მათი სამეცნიერო სახელების მიხედვით.

მაგალითად, სახლის კატა არის ფელის კატუსი: გვარისა და სახეობის სახელი, რომელიც შვედმა ბოტანიკოსმა 1758 წელს მიანიჭა კარულოუს ლინეუსი, "ტაქსონომიის მამა.”

საერთაშორისო მკვლევარები იყენებენ სამეცნიერო სახელებს ცოცხალი ორგანიზმების საერთო მახასიათებლებისა და ევოლუციური ისტორიის გასაგებად. იმის დადგენა, რომ თავისებური ახალი სახეობაა ფრინველი, ტაქსონომისტებისთვის მხოლოდ ამოსავალი წერტილია. ბუნებრივი ისტორიის ამერიკის მუზეუმი დადგენილია, რომ არსებობს დაახლოებით 18000 სახეობის ფრინველი უნიკალური თვისებით, რაც ართულებს იდენტიფიკაციას, მაგალითად.

ტაქსონომიური კლასიფიკაცია იყენებს სისტემას ბინომური ნომენკლატურა მოსწონს ჰომო საპიენსი; გვარის სიტყვა იწერება კაპიტალიზირებული და ორივე სიტყვა დახრილი ხდება, მაშინაც კი, როდესაც ცალკეულ სახეობაზე ან მხოლოდ გვარზე ვწერთ.

ტაქსონომია არის მეცნიერება ორგანიზმების აღწერა, დასახელება და კლასიფიკაცია სპეციფიკის გაზრდით. ლათინური სახელები გამოიყენება მსოფლიო კლასიფიკაციის სისტემაში, რომელიც ფართოდან სპეციფიკურ კატეგორიებში გადადის. მეცნიერებს სჭირდებათ დასახელების ერთიანი სისტემა, რათა მნიშვნელოვანი საუბარი ჰქონდეთ ცხოველების, მცენარეების, პროტისტებისა და სხვა ორგანიზმების ახალ და იშვიათ ტიპებზე.

ყველა ორგანიზმს განსაზღვრავს ა ორსიტყვიანი სამეცნიერო სახელი (ზემოხსენებული გვარი და სახეობა). მაგალითად, არსებობს მრავალი სხვადასხვა ტიპის ფიჭვი ზოგადი ჯგუფის ჯგუფში პინუსი (ეს არის გვარი). Კონკრეტული ფიჭვის ტიპები, მაგალითად, საყოველთაოდ ცნობილი Ponderosa ფიჭვი, იწოდება სამეცნიერო სახელით Pinus ponderosa (მეორე სიტყვა არის სახეობის სახელი). როდესაც გვარის სახელი უკვე აღინიშნა წერილობით წყაროში, გვარს ხშირად შემოკლებით უწოდებენ საწყისს, როგორც მაგალითად პ. პონდეროსა.

ტაქსონომია სინამდვილეში მოიცავს ზედიზედ უფრო ვიწრო კატეგორიების მთლიან იერარქიას, გვარისა და სახეობების ვიწრო, უფრო დეტალურ დასასრულს. დომენები ყველაზე დიდი და ფართო კატეგორიაა.

მეცნიერები ჩვეულებრივ იყენებენ სამი დომენის სისტემა ასახოს ცოცხალი არსებების ევოლუციური ისტორია იმ იდეის საფუძველზე, რომ ყველა უჯრედი იზიარებს ა ყველაზე ნაკლებად უნივერსალური საერთო წინაპარი (LUCA), რომელიც გადაიქცა ქოლგის სამ დომენად: პროკარიოტი არქეა, პროკარიოტული ბაქტერიები და ეუკარიოტული ევკარია. დომენები იყოფა შემდეგ სამეფოდ, ფილიალში, კლასში, წესრიგზე, ოჯახზე, გვარზე და სახეობებად.

გაითვალისწინეთ, რომ მხოლოდ გვარისა და სახეობის სახელები გადაიხაზება:

• დომენის: ევკარია.
  
• სამეფო: ანიმალია.
  
• ფილიალი: ჩორდატა.
  
• Კლასი: მამალია.
  
• შეკვეთა: პრიმატები.
  
• ოჯახი: Homindae _._
• გვარი: ჰომო.
• სახეობები: ჰ. საპიენსები (თანამედროვე ადამიანი).
  

ტაქსონომიური ჯგუფების იდენტიფიცირება გვიჩვენებს, თუ როგორ უკავშირდება ცოცხალი არსებები ერთმანეთს. მეცნიერები იყენებენ ქცევას, გენეტიკას, ემბრიოლოგიას, შედარებითი ანატომიასა და ნამარხ ჩანაწერებს საერთო მახასიათებლების მქონე ორგანიზმების ჯგუფის კლასიფიკაციისთვის. ა უნივერსალური ნომენკლატურის სისტემა ხელს უწყობს კომუნიკაციას მკვლევარებს შორის, რომლებიც ანალოგიურ კვლევებს ატარებენ.

დასავლურ სამყაროში არისტოტელესა და მის მფარველ თეოფრატესს მიაწერენ პირველ მეცნიერებს, ვინც გამოიყენა ტაქსონომია ბუნებრივი სამყაროს გასაგებად. არისტოტელეს კლასიფიკაციის სისტემა აერთიანებს ცხოველებს შესადარებელი მახასიათებლებით გვარებად (ეს არის მრავლობითი რიცხვი გვარის), ხერხემლიანთა და უხერხემლოთა ამჟამინდელი დაყოფის მსგავსი.

თანახმად ლონდონის Linnean Society, კაროლუს (კარლ) ლინეუსი ცნობილია როგორც "ტაქსონომიის მამა" და ითვლება პიონერად ეკოლოგიის სფეროში. ლინეუსის ავტორია ცნობილი Systema Naturae, რომლის პირველი გამოცემა 1735 წელს გამოქვეყნდა. ლინეუსმა ჩამოაყალიბა სახელების ერთგვაროვანი იერარქია, რომელიც დღესაც გამოიყენება ბინომური ნომენკლატურის იმ ორსიტყვიან სისტემასთან.

ლინეანური (ასევე დაწერილი როგორც Linnean) სისტემა ყოფდა ორად სამეფოები: ანიმალია და ბოსტნეულიძირითადად დაფუძნებულია მორფოლოგიაზე.

ჩარლზ დარვინის ცნობილი ნამუშევარი სახეობების წარმოშობის შესახებ გააფართოვა მე -18 საუკუნის ლინეის კლასიფიკაციის სისტემა, რათა მოიცვას ფილა (სინგულარული: phil) და ევოლუციური ურთიერთობები. ფრანგმა ზოოლოგმა ჟან ბატისტ ლამარკმა განასხვავა ხერხემლიანთა და უხერხემლო ცხოველებს შორის.

გერმანელმა მეცნიერმა ერნსტ ჰეკელმა (ასევე ზოგჯერ დაწერილ ჰეკლკსაც) წარადგინა ა სიცოცხლის ხე სამი სამეფოთი: ანიმალია, მცენარეები და პროტისტა.

40-იან წლებში ერნსტ მეირმა, ორნიტოლოგმა და ამერიკის ბუნებრივი ისტორიის მუზეუმის კურატორმა, ნოვატორული აღმოჩენა მოახდინა ევოლუციურ ბიოლოგიაში. მერიმ დაადასტურა, რომ იზოლირებული პოპულაციები განსხვავებულად ვითარდება შემთხვევითი მუტაციისა და ბუნებრივი გადარჩევის შედეგად. საბოლოოდ, განსხვავებები წარმოშობს ახალ სახეობას. მისმა დასკვნებმა ახალი შუქი აჩვენა პროცესს სპეციაცია და ტაქსონომიური კლასიფიკაცია.

ტაქსონომისტები დეტექტივებს ჰგვანან; ისინი ფრთხილად აკვირდებიან და ბევრ კითხვას სვამენ საიდუმლოს ამოხსნის მიზნით. ა ტაქსონომიის გასაღები არის ინსტრუმენტი, რომელიც წარმოადგენს სერიას დიქოტომიური ტაქსონომიის საკითხები ბიოლოგიაში, რომელიც მოითხოვს "დიახ" ან "არა" პასუხს. ელიმინაციის პროცესის საშუალებით, გასაღები მიჰყავს ნიმუშის იდენტიფიკაციას. არსებობს სხვადასხვა ტიპის გასაღებები და ტაქსონომისტები ყოველთვის არ ეთანხმებიან კლასიფიკაციის სქემას.

Მაგალითად:

1. აქვს მას რვა ფეხზე მეტი? თუ კი, გადადით შემდეგ კითხვაზე. თუ არა, გადადით მე -5 კითხვაზე.
2. აქვს შეერთებული ანტენები? თუ კი, გადადით შემდეგ კითხვაზე. თუ არა, გადადით მე -6 კითხვაზე.
3. აქვს დანაწევრებული სხეული? თუ კი, გადადით შემდეგ კითხვაზე. თუ არა, გადადით მე -7 კითხვაზე.
4. აქვს მას ერთი წყვილი გაბრტყელებული ფეხი უმეტეს სეგმენტებზე? თუ კი, ეს არის ცელსიპედი. თუ არა, ეს არის მილიპედი.
5. ექვსი ფეხი აქვს? თუ კი, გადადით შემდეგ კითხვაზე. თუ არა, გადადით მე -9 კითხვაზე.

როდესაც მეცნიერები შეხვდებიან უცნობ ორგანიზმებს, რამდენიმე სტრატეგია გამოიყენება პოზიტიური იდენტიფიკაციისთვის. კვლევამ, გენეტიკურმა შემოწმებამ, ტაქსონომიის კლავიშებმა და დისექციამ შეიძლება დაგეხმაროთ შესაძლებლობების შემცირებაში.

თუ დამთხვევა ვერ იქნა ნაპოვნი, ნიმუში შეიძლება წარმოადგენს ახალ აღმოჩენას. ამ ეტაპზე, მეცნიერები წერენ აღწერას, ალაგებენ ტაქსონომიურ ჯგუფად და ანიჭებენ სამეცნიერო სახელს ლათინური დასახელების სტანდარტული სისტემის ფორმატის გამოყენებით.

თანამედროვე ტაქსონომია იდენტიფიკაციისას ითვალისწინებს ორგანიზმის ფიზიკურ მახასიათებლებს, მაგრამ მეტი ყურადღება ექცევა ევოლუციურ ისტორიას. ხის მსგავსი დიაგრამა, რომელსაც ა კლადოგრამა გამოიყენება იმის საჩვენებლად, თუ როგორ ვითარდებიან სახეობები ჰიპოთეტურად განშტოების დროს და იძენენ თვისებებს მიღებული მახასიათებლები. მიღებული პერსონაჟები ინოვაციური თვისებებია, რომლებიც ბოლო პერიოდში წარმოიშვა შთამომავლობაში.

მაგალითად, კბილები და ბრჭყალები, რომლებიც მოგვიანებით წარმოიშვა საგვარეულოში, რომლებიც წინაპრებში არ არსებობდა, წარმოქმნილ მახასიათებლად ითვლება.

ცხოვრება მუდმივად ეგუება და ვითარდება. სასარგებლო თვისებები აუმჯობესებს გადარჩენის შანსებს და, სავარაუდოდ, მათ შთამომავლობას გადაეცემა. ევოლუციურ ურთიერთობებს განსაზღვრავს მსგავსება და განსხვავება ცოცხალ არსებაში, რომელსაც საერთო წინაპარი აქვთ. მაგალითად, კლადოგრამა შეიძლება ასახავდეს იმას, თუ როგორ ჯდება კუები, გველები, ფრინველები და დინოზავრები რეპტილიების კლასში.

ფილოგენეტიკური ხე არის კლასიფიკაციის სისტემა, რომელიც ორგანიზმებს აწყობს ევოლუციური ურთიერთობების მიხედვით. სიცოცხლის ხეს აქვს რამდენიმე ტოტი, რომლებიც საერთო წინაპრისგან მოდის.

ხეზე თითოეული კვანძი წარმოადგენს განსხვავებულ სახეობებს. ორი სახეობა მჭიდროდაა დაკავშირებული ერთმანეთთან, თუ ისინი ერთმანეთის ბოლოდროინდელ საერთო წინაპარს იზიარებენ განსხვავებულობის წერტილში.

ტაქსონომიური კლასიფიკაცია ავლენს სხვადასხვა ორგანიზმებს შორის მომხიბლავ კავშირებს. მაგალითად, ფრინველები მჭიდრო კავშირშია ნიანგებთან და დინოზავრებთან, კლასიფიკაციის ფილოგენეტიკური სისტემის შესაბამისად. ჩიტები წარმოიქმნა ბუმბულიანი დინოზავრებისგან, რომლებიც მილიონობით წლის წინ არ გადაშენდნენ.

ფრინველები მიეკუთვნებიან ქვეწარმავალთა დიაფსიდთა ჯგუფს და ნიანგები წარმოიშვა არქისაურებიდან, დიაფსიდების ქვეგანყოფილება.

ტექნოლოგიის მიღწევებმა გააუმჯობესა ტაქსონომიის სიზუსტე ცოცხალი ორგანიზმების კლასიფიკაციისას. უჯრედებში დნმ-ის და რნმ-ს ანალიზმა შეიძლება გამოავლინოს სხვადასხვა სახეობებს შორის უეჭველი მსგავსება.

მაგალითად, სნეულებებსა და შტამკებს აქვთ მსგავსი გენები, რომლებიც აღნიშნავენ საერთო წინაპარს. დნმ-ის მტკიცებულებებზე დაყრდნობით, სმიტსონიანის ბუნებრივი ისტორიის ეროვნული მუზეუმი მიუთითებს იმაზე, რომ თანამედროვე ადამიანებსა და შიმპანზეებს 6-8 მილიონი წლის წინ ჰქონდათ საერთო წინაპარი.

ახალი ტექნოლოგია დედამიწის ისტორიის კრიტიკულ მომენტში მოდის. თანახმად ბუნებრივი ისტორიის ამერიკის მუზეუმი, გადაშენების მოვლენა შეიძლება მოსალოდნელია.

მაგალითად, კლიმატის ცვლილებამ შეიძლება გამოიწვიოს მასობრივი გადაშენება მილიონობით სახეობა, რომელთა სახელწოდებაც ჯერ კიდევ არ არის. კომპიუტერიზებული კლასიფიკაცია ეხმარება ტაქსონომისტებს ახალი სახეობების ამოცნობაში, სანამ ისინი გადაშენდებიან, რაც მკვლევარებს საშუალებას აძლევს, მათი გადარჩენა შეძლონ.